生物力学模型导引的心肌运动与材料参数对偶估计

• 作者: 刘华锋 孟捷 岳茂雄 胡红杰
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 心脏 对偶估计 有限元方法 扩展卡尔曼滤波器
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 所属期刊栏目: 光学工程、生物医学工程
• 页码范围: 912-917
• 页数: 6页
• 分类号: TP301
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2012.05.022

摘要

针对传统心脏图像分析方法割裂运动分析和材料分析的局限性和扩展卡尔曼滤波器联合算法引入互协方差矩阵具有收敛慢的问题,提出基于卡尔曼滤波器和扩展卡尔曼滤波器的对偶滤波器算法,该方法用有限元方法表达心脏求解域,连续生物力学模型作为逆问题的约束,在状态空间框架下将运动状态向量和材料参数向量分别置于2组状态空间方程中,用相应的滤波器进行交替迭代估计,从而实现心肌运动状态和材料参数的同时重建.结果表明,该方法能够有效地提高估计精度和收敛速度,缩短计算时间.